public class DoubleLinkedList {
    static class LinkedNode{
        public int val;
        public LinkedNode next;
        public LinkedNode prev;
        public LinkedNode(int val){
            this.val=val;
        }
    }
    public LinkedNode head;
    public LinkedNode last;

    public void addFirst(int data) {
        LinkedNode node=new LinkedNode(data);
        if(head==null){
            head=node;
            last=node;
        }else {
            node.next=head;
            head.prev=node;
            head=node;
        }
    }

    // 尾插法
    public void addLast(int data) {
        LinkedNode node=new LinkedNode(data);
        if (head==null){
            head=node;
            last=node;
        }else {
            last.next=node;
            node.prev=last;
            last=node;
        }
    }

    // 任意位置插入，第一个数据节点为 0 号下标
    public void addIndex(int index, int data) {
        if (index<0||index>size()){
            System.out.println("下标位置不合法："+index);
            return;
        }
        if (index==0){
            addFirst(data);
            return;
        }
        if(index==size()){
            addLast(data);
            return;
        }
        LinkedNode node=new LinkedNode(data);
        LinkedNode cur=search(index);
        node.next=cur;
        cur.prev.next=node;
        node.prev=cur.prev;
        cur.prev=node;
    }
    public LinkedNode search(int index){
        LinkedNode cur=head;
        while (index!=0){
            cur=cur.next;
            index--;
        }
        return cur;
    }

    // 查找是否包含关键字 key 是否在单链表当中
    public boolean contains(int key) {
        LinkedNode cur=head;
        while (cur!=null){
           if (cur.val==key){
               return true;
           }
            cur=cur.next;
        }
        return false;
    }

    // 删除第一次出现关键字为 key 的节点
    public void remove(int key) {
        LinkedNode cur=head;
        while (cur!=null){
            if(cur.val == key) {
                if(cur == head) {
                    //删除头节点
                    head = head.next;
                    if(head == null) {
                        //只有一个节点的情况下
                        last = null;
                    }else {
                        head.prev = null;
                    }
                }else {
                    //删除中间和尾巴
                    if(cur.next == null) {
                        //尾巴
                        cur.prev.next = cur.next;
                        last = last.prev;
                    }else {
                        cur.prev.next = cur.next;
                        cur.next.prev = cur.prev;
                    }
                }
                return;
            }
            cur = cur.next;
        }
    }

    // 删除所有值为 key 的节点
    public void removeAllKey(int key) {
        LinkedNode cur = head;
        while (cur != null) {
            if(cur.val == key) {
                if(cur == head) {
                    //删除头节点
                    head = head.next;
                    if(head == null) {
                        //只有一个节点的情况下
                        last = null;
                    }else {
                        head.prev = null;
                    }
                }else {
                    //删除中间和尾巴
                    if(cur.next == null) {
                        //尾巴
                        cur.prev.next = cur.next;
                        last = last.prev;
                    }else {
                        cur.prev.next = cur.next;
                        cur.next.prev = cur.prev;
                    }
                }
            }
            cur = cur.next;
        }
    }
    // 得到单链表的长度
    public int size() {
        LinkedNode cur=head;
        int count=0;
        while (cur!=null){
            count++;
            cur=cur.next;
        }
        return count;
    }

    // 遍历显示链表元素（假设功能），实际可根据需求定义
    public void display() {
        LinkedNode cur=head;
        while (cur!=null){
            System.out.print(cur.val+" ");
            cur=cur.next;
        }
        System.out.println();
    }

    // 清空链表
    public void clear() {
        LinkedNode cur = head;
        while (cur != null) {
            LinkedNode curN = cur.next;
            //cur.val = null;
            cur.prev = null;
            cur.next = null;
            cur = curN;
        }
        head = null;
        last = null;
    }
}
